Schémas de connexion des ampèremètres via des transformateurs de courant

Dans les circuits de mesure de courant, aussi bien lorsque les appareils sont connectés directement que lorsqu'ils sont connectés via transformateurs de courant instrument seuls les ampèremètres sont utilisés.

Les schémas de connexion des ampèremètres via des transformateurs de courant sont illustrés à la fig. 1.

Le transformateur de courant fournit une erreur de mesure correspondant à sa classe de précision uniquement lorsqu'il mesure le courant dans une certaine plage, et la résistance de charge dans l'enroulement secondaire ne doit pas dépasser la valeur spécifiée. Ainsi, la classe de précision des transformateurs de courant de type TC-0.5 avec une résistance de charge de 1,6 ohms sera de 1,0. Lorsque la résistance de charge augmente à 3 ohms, la classe de précision diminue à 3,0 et lorsqu'une charge de 5 ohms est connectée à l'enroulement secondaire, elle devient égale à 10,0.

Les résistances lors de la constitution d'un circuit réel peuvent être estimées approximativement comme suit.

Résistance des fils de liaison Rc = ρl / S,

où ρ — résistance du matériau du fil (pour les fils de cuivre ρ= 0,0175 μOhm x m, pour les fils d'aluminium ρ = 0,028 μOhm x m) ; l - longueur des fils de connexion, m; C - section transversale des fils, mm2.

La résistance totale des connexions de contact Rk peut être supposée égale à 0,05 - 0,1 Ohm.

La résistance de l'appareil Z se trouve dans la référence indiquée dans le passeport de l'appareil ou dans son échelle.

Riz. 1. Circuits pour activer les ampèremètres via un transformateur de courant: a - simple, b - avec un transformateur intermédiaire, c - pour mesurer des courants dépassant le courant nominal du transformateur, d - avec un transformateur intermédiaire, avec plusieurs ampèremètres, e - avec un interrupteur ampèremétrique , c - c circuit triphasé avec trois ampèremètres, w - le même avec un ampèremètre avec un interrupteur.

Le schéma le plus simple et le plus courant pour mesurer le courant avec un transformateur dans le circuit est illustré à la fig. 1, un.

Courant mesuré avec ce circuit Az = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dHC,

où AzTn1 et AzTn2 — courants primaires et secondaires nominaux du transformateur de courant ; ktn = It1 / It2 —coefficient de transformation ; dn = Ip / N — constante de l'appareil ; D = Dn x k x tn - constante du circuit de mesure, n - lectures des instruments en divisions d'échelles, H - le nombre de divisions marquées sur l'échelle de l'appareil, Azn est le courant de la déviation complète de la flèche.

La classe de précision du transformateur est sélectionnée en fonction de la classe de précision de l'appareil de mesure conformément au tableau. 1.

Un exemple. Soit l'ampèremètre RA avoir une échelle avec N = 150 divisions et une limite de mesure Azn = 2,5A. Dans le circuit de mesure de la fig.1, et est connecté via un transformateur de courant avec des courants primaires et secondaires nominaux AzTn1 = 600 A et AzTn2 - 5 A respectivement. Lors de la mesure du courant, l'aiguille de l'appareil de mesure s'est arrêtée contre la division n = 104.

Trouvez le courant mesuré. Pour ce faire, nous définissons d'abord la constante de l'appareil : dn = Ip / N = 2,5 / 100 = 0,025 A / del

Puis la constante de circuit avec transformateur de mesure et instrument D = (AzTn1/AzTn2)dn = (600 x 0,25) / 5 = 3 A / del.

Le courant mesuré est obtenu en multipliant la constante du circuit par le nombre de divisions indiqué par la flèche de l'appareil : I = nD = 104 x 3 = 312 A.

Lors de la mesure du courant à distance, lorsque la longueur des fils de liaison entre le transformateur de courant et l'ampèremètre dépasse 10 m, ou pour la répétition simultanée de lectures à différents endroits, il est nécessaire d'inclure une charge dans l'enroulement secondaire du transformateur de courant , dont la résistance dépasse la valeur admissible, dans ce cas, utiliser les diagrammes de la fig. 1, b, c, dans lequel un transformateur de courant intermédiaire avec un courant primaire de 5 A et un courant secondaire de 1 ou 0,3 A.

Dans le premier cas, la résistance de charge de l'enroulement secondaire du transformateur intermédiaire peut être augmentée à 30 ohms et dans le second à 55 ohms. Pour déterminer le courant à l'aide de ce circuit, la valeur du courant doit être multipliée par le rapport de transformation du transformateur de courant intermédiaire.

Si, lors de tests dans des installations jusqu'à 1000 V, il est nécessaire d'inclure un transformateur de courant dans le circuit secondaire, le schéma illustré à la fig. 17, d, qui utilise le hasard interrupteur bipolaire… Après avoir fermé l'enroulement secondaire du transformateur, vous pouvez effectuer la commutation nécessaire aux points 3 et 4 du circuit. L'enroulement secondaire pour toutes les opérations de commutation est fermé par le contact de commutation connecté aux points 1 et 2. La commutation dans le circuit principal des transformateurs de courant n'a lieu que lorsque la tension est supprimée.

Pour mesurer un courant supérieur au courant nominal d'un transformateur de courant, le circuit illustré à la fig. 1, v... Transformateurs de courant T1n et T.2N inclus de sorte que seule la moitié du courant traverse les enroulements primaires Az... Les enroulements secondaires de ces transformateurs sont inclus dans l'enroulement primaire du transformateur intermédiaire T3N, mesurant la somme des courants secondaires des transformateurs T1N et T2N, et l'ampèremètre -dans l'enroulement secondaire du transformateur intermédiaire.

L'enroulement primaire du transformateur intermédiaire doit être calculé pour la somme des courants secondaires des transformateurs T1N et T2N. Alors la relation I = (kt1n + kt2n) NS kt3n NS дн x н = Dn, où toutes les notations correspondent à celles données précédemment.

Parfois, lors des tests, il est nécessaire de mesurer le courant dans les réseaux triphasés à trois et quatre fils. Dans les circuits triphasés à trois fils sans conducteur neutre, des circuits de mesure avec deux transformateurs de courant sont utilisés pour mesurer le courant de chaque phase (Fig. 1, e).

Dans ce cas, le courant Ib de la phase B traverse l'ampèremètre PA1, le courant Ic de la phase C traverse l'ampèremètre PA2, et le courant Ia = Iw + Ic de la phase A traverse l'ampèremètre TIME. Le courant mesuré par chacun des appareils est trouvé par l'expression = (AzTn1 NS Azn x n) / (ITn2NS H) = ktn NS n NS dn = Dn.

Lors du test de machines électriques triphasées pour mesurer le courant dans les phases, une modification de ce circuit est plus souvent utilisée, caractérisée par la présence de l'interrupteur S1 (Fig. 1, g). Le commutateur vous permet d'utiliser un seul ampèremètre et de réduire l'erreur de mesure du courant dans les phases, en éliminant la différence dans les lectures des instruments dans leur classe de précision. Les contacts de cet interrupteur doivent assurer la commutation continue des circuits secondaires des transformateurs de courant.